بررسی دینامیک کیوب ست در داخل پی پاد با درنظرگرفتن عوامل موثر بر آن

برای برآورده کردن الزامات ماموریت های ماهواره های مکعبی لازم است حرکت کیوب ست داخل پی پاد و سرعت جدایش آن موردمطالعه و بررسی قرار گیرد. در این مقاله حرکت کیوب ست در داخل پی پاد تا لحظه خروج کامل با استفاده از مدل سازی تحلیلی بررسی شده است. به دلیل عملکرد پی پاد در شرایط بی وزنی، حرکت کیوب ست در دو حالت با و بدون شتاب گرانش موردمطالعه قرار می گیرد. بدین منظور حرکت سیستم موردنظر با استفاده از معادلات دینامیکی مدل سازی شده و در ادامه تاثیر گرانش، موقعیت خروج از مرکز جرم (CG)، ضریب اصطکاک و لقی بین دیواره کیوب ست و پی پاد بر روی سرعت زاویه ای و سرعت خطی کیوب ست U۳ در راستای حرکت آن و در لحظه خروج بررسی شده است. سپس مکانیزم پی پاد به همراه نمونه کیوب ست ساخته شده و آزمون تجربی برای صحه سنجی مدل سازی تحلیلی انجام گرفته است. نتایج نشان دهنده تطابق قابل قبول مدل سازی تحلیلی و آزمون تجربی است. مشاهده می شود که افزایش خروج از مرکزیت CG در راستای عمود بر حرکت و کاهش خروج از مرکزیت CG در راستای حرکت کیوب ست و افزایش خروج از مرکزیت CG به سمت صفحه هل دهنده کیوب ست باعث افزایش سرعت زاویه ی و کاهش سرعت خطی خروجی می شود. علاوه بر این، کاهش ضریب اصطکاک و افزایش لقی مابین دیواره کیوب ست و پی پاد منجر به افزایش سرعت زاویه ای و سرعت خطی خروجی کیوب ست شده است. همچنین وجود شتاب گرانش باعث افزایش سرعت خطی و کاهش سرعت زاویه ای خروجی شد.

کلیدواژه ها:

مدل سازی تحلیلی ، کیوب ست ، مکانیزم پی پاد ، سرعت زاویه ای ، شتاب گرانش